ANALISIS PROFIL TEGANGAN DENGAN METODE NEWTON RAPHSON DAN FAST DECOUPLED PADA SISTEM TENAGA LISTRIK SALURAN 150
kV SUBSISTEM BANDUNG SELATAN
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Elektro
Oleh:
Muhammad Fitra Ilhami E.5051.1204127
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO DEPARTEMEN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA 2019
brought to you by CORE View metadata, citation and similar papers at core.ac.uk
provided by Repository UPI
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul “ANALISIS PROFIL TEGANGAN DENGAN METODE NEWTON RAPHSON DAN FAST DECOUPLED PADA SISTEM TENAGA LISTRIK SALURAN 150 KV SUBSISTEM BANDUNG SELATAN” ini beserta isinya adalah benar-benar karya sendiri. Saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika ilmu yang berlaku dalam masyarakat keilmuan. Atas pernyataan ini, saya siap menanggung resiko atau sanksi apabila dikemudian hari ditemukan adanya pelanggaran etika keilmuan atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.
Bandung, April 2019
Yang membuat pernyataan,
MUHAMMAD FITRA ILHAMI NIM. 1204127
ABSTRAK
Banyaknya kebutuhan manusia akan listrik pada zaman sekarang ini karena tidak terlepas dengan berkembangnya perekonomian dan industri. Analisis mengenai kestabilan tegangan juga dilakukan agar dapat mengevaluasi kinerja sistem tenaga listrik. Sehingga pada penelitian ini dilakukan analisis profil tegangan dengan metode Newton Raphson dan metode Fast Decoupled mengunakan aplikasi Electric Transiset and Analysis Program pada subsistem Bandung Selatan 150kV. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui nilai profil tegangan PLN pada jam 10:00 dan jam 19:00, Hasil dari percobaan kemudian dilakukan analisis perbandingan demi mengetahui metode yang mempunyai nilai profil tegangan dari percobaan metode Newton Raphson dan fast decoupled tersebut. Lalu dilanjutkan dengan analisis data yang telah didapat. Kemudian mencari data operasi dan diagram satu garis subsistem Bandung Selatan 150kV. Hasil percobaan tersebut menunjukan bahwa nilai dari profil tegangan metode Fast Decoupled lebih mendekati nilai dari profil tegangan yang dimiliki oleh PLN. Nilai dari metode Fast Decoupled rata-rata hasil lebih mendekati 150 (Inominal) dan rata-rata hasil percobaan dengan menggunakan metode Newton Raphson hanya mendapatkan nilai rata-rata dibawah nilai dari Fast Decoupled saja. Sehingga dapat dianalis bahwa untuk penggunaan metode Fast Decoupled ini akan lebih baik digunakan pada sistem tenaga listrik saluran 150kV Subsistem Bandung Selatan, agar dapat meningkatkan kualitas sistem tenaga listrik.
Kata Kunci: Profil tegangan, Newton Raphson, Fast decoupled, ETAP.
ABSTRACT
The number of human needs for electricity today is because it cannot be separated from the development of the economy and industry. Analysis of voltage stability is also carried out in order to evaluate the performance of the electric power system. In this study an analysis of stress profiles using Newton Raphson method and Fast Decoupled method using the application of Electric Transition and Analysis Program in the 150kV South Bandung subsystem. This research was conducted to find out the value of PLN's voltage profile at 10:00 and 19:00, the results of the experiments were then carried out a comparison analysis to find out the method that has a voltage profile value from the Newton Raphson and fast decoupled method experiments. Then proceed with analyzing the data that has been obtained. Then look for operating data and one line diagram of the subsystem of South Bandung 150kV. The results of the experiments show that the value of the voltage profile of the Fast Decoupled method is closer to the value of the voltage profile owned by PLN. The value of the Fast Decoupled method averages more than 150 (Inominal) and the average results of experiments using the Newton Raphson method only get an average value below the value of Fast Decoupled only. So that it can be analyzed that the use of the Fast Decoupled method will be better used in the 150kV South Bandung Subsystem electric power system, in order to improve the quality of the electric power system.
Keywords: Voltage profile, Newton Raphson, Fast decoupled, ETAP.
Daftar Isi
LEMBAR PENGESAHAN ...i
LEMBAR PERNYATAAN ... ii
UCAPAN TERIMA KASIH... iii
ABSTRAK ...iv
DAFTAR ISI ... 5
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR TABEL ... x
DAFTAR LAMPIRAN ...xi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Penelitian ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.4 Manfaat Penelitian ... 3
1.5 Struktur Organisasi Skripsi ... 3
BAB II KAJIAN PUSTAKA ... 5
2.1 Sistem Tenaga Listrik ... 5
2.2 Sistem Interkoneksi Tenaga Listrik ... 6
2.3 Tegangan Dalam SPLN ... 7
2.4 Sistem Transmisi ... 7
2.5 Aliran Daya ... 10
2.6 Matriks Admintansi Bus ... 11
2.6.1 Klasifikasi Bus ... 14
2.6.2 Tanda P dan Q ... 15
2.7 Metode Newton Raphson ... 15
2.9 Metode Fast Decoupled ... 18
BAB III METODE PENELITIAN ... 21
3.1 Desain Penelitian ... 21
3.2 Partisipan dan Tempat Penelitian ... 22
3.3 Metode Pengumpulan Data ... 22
3.4 Analisis Data ... 23
3.5 ETAP (Electric Transiset and Analysis Program) ... 26
3.5.1 Prosedur Menggunakan ETAP 12.6.0 ... 27
3.5.2 Parameter ETAP ... 29
3.5.3 Elemen Aliran Daya ... 32
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 34
4.1 Data Profil Tegangan PLN AP2B Jawa Barat dan Tengah ... 34
4.2 Kondisi Profil Tegangan Dalam Metode Newton Raphson... 37
4.3 Kondisi Profil Tegangan Dalam Metode Fast Decoupled ... 39
4.4 Analisis Perbandingan Profil Tegangan ... 41
4.4.1 Perbandingan Profil Tegangan Metode Newton Raphson Dan Profil Tegangan PLN ... 43
4.4.2 Perbandingan Profil Tegangan Metode Fast Decoupled Dan Profil Tegangan PLN ... 47
4.4.3 Perbandingan Profil Tegangan Metode Newton Raphson Dan Profil Tegangan Fast Decoupled ... 52
4.5 Hasil Analisis Profil Tegangan Dan Perbandingan... 58
BAB V KESIMPULAN DAN REKOMENDASI ... 59
5.1 Kesimpulan ... 59
5.2 Implikasi ... 59
5.2 Rekomendasi ... 60
DAFTAR PUSTAKA ... 61
LAMPIRAN ... 63
DAFTAR PUSTAKA
A.Fauzi. (2006). Studi Anaisis Pemilihan Tegangan Optimal Untuk Saluran Tenaga Listrik.
Amin, N. (n.d). Perbandingan Metode Gauss-Siedel dan Metode Newton-Raphson dalam Solusi Aliran Daya.
Aulia, U., & Putranto, L.M (2014). Analisis Kontingensi Generator Pada Sistem Transmisi 500 kV JAMALI, 1(03), 100-104.
Chen, Y., Huang, Z., Member, S., & Chavarría-miranda, D. (n.d.). Performance Evaluation of Counter-Based Dynamic Load Balancing Schemes for Massive Contingency Analysis with Different Computing Environments, 1–6.
Despa, D. (2008). Analisis Kontingensi Terhadap Probabilitas Blackout Pada Jaringan Sistem Tenaga Dengan Model Bertingkat, Universitas Lampung.
Dong, F., Xu, X., & Zhang, X. (2014). Parallel Contingency Analysis Solution based on OpenMP, 0–3.
Hartoyo. (2006). Perbaikan keandalan (N-1) Sistem Tenaga Listrik PLN Jawa Tengah dan DIY
Hosea, E., & Tanoto, Y. (n.d.). Perbandingan Analisa Aliran Daya dengan Menggunakan Metode Algoritma Genetika dan Metode Newton-Raphson, Universitas Kristen Petra.
Jun, K., Lijun, F., Fan, M., Gang, W., Zhihao, Y., & Xuexin, F. (2011). Some subjects of load flow calculation in shipboard integrated power systems. 2011 International Conference on Electrical Machines and Systems, 1–5.
http://doi.org/10.1109/ICEMS.2011.6073824
Marsudi, Djiteng.(2011). Pembangkit Energi Elektrik. Jakarta: Erlangga
Mujiman, & priyosusilo, L. (2012). Pemodelan Beban Puncak Gardu Induk Wates Dengan Program Aplikasi Microsoft Excel. SNAST 2012
Mokhlis, H., Karimi, M., Member, S., Shahriari, A., Halim, A., & Bakar, A. (2011). A New Under-Frequency Load Shedding Scheme for Islanded Distribution Network. Innovative Smart Grid Technologies (ISGT), 2013 IEEE PES, 1–6.
http://doi.org/10.1109/ISGT.2013.6497803
Nugraheni, A. (2011). Simuasi Pelepasan Beban dengan Menggunakan Rele Frekuensi pada Sistem Tenaga Listrik CNOOC SES LTD.
Saadat, H. (1999). Power System Analysis, New York: McGraw-Hill Stevenson W.D. (1984). Analisis Sistem Tenaga, Jakarta : Erlangga.
Sulistiyono, D. (n.d). Perbandingan Metode Gauss-Seidel, Metode Newton Raphson dan Metode Fast Decoupled dalam Solusi Aliran Daya, Universitas Diponegoro.
